用於超市冷藏櫃的環保製冷劑在出現故障時會變得高度易燃。EC 風機在安全和效率領域樹立了新標準。
商業食品領域的冷藏展示櫃和冷瓶機中使用的風扇執行時間很長;因此它們具有巨大的節能潛力。由於其高效率水平,EC 風機在該領域設立了新標準。符合歐洲標準 EN 60335-2-89 的版本甚至適用於涉及使用易燃製冷劑(如 R290(丙烷))的應用,這些製冷劑在發生故障時會與空氣形成爆炸性混合物。更重要的是,它們的智慧聯網功能簡化了服務和維護。風扇已成為超市不可或缺的功能,中低溫製冷系統的緊湊型冷藏櫃離不開風扇。
一方面,風扇確保空氣在裝置周圍迴圈,從而使所有儲存的產品保持同等涼爽。在插入式冷藏櫃中,它們還用於將熱量散發到周圍環境中,或者在所謂的遠端系統的情況下散發到中央冷凝器中。直到幾年前,罩極電機還是驅動風扇的標準方法。這樣做有充分的理由:此類電機制造成本低、堅固耐用且經久耐用。然而,它們僅約 20% 的低效率水平意味著它們現在已不再被接受。它們具有很高的電流消耗,並且還會產生必須從冷藏櫃中散發的廢熱。因此,罩極電機的使用現在通常僅限於少數特定應用。
節能方案:EC電機為動力
圖 1:執行效率超過 70%,ESM 電機的功耗僅為同類罩極電機的三分之一,並提供基於需求的速度控制選項。
取而代之的是,現代風扇概念基於效率更高的電子換向 EC 電機,與舊電機設計相比,能耗降低了大約 70%。作為電機和風扇專家,依必安派特在其產品系列中,有幾個這樣的節能電機版本,它們註定用作冷藏櫃中的風扇驅動器:十多年前,節能電機(稱為 ESM)已經為風扇技術設定了新標準制冷應用(圖 1)。以高達 70% 的效率執行,其功耗僅為同類罩極電機的三分之一,並且還提供基於需求的速度控制選項。EC 電機的較低功率損耗為冷藏櫃節省了更多能源。它的設計使用壽命超過 40,000 小時,相當於約 40,000 小時。連續執行5年。緊湊型 EC 電機既可作為 OEM 元件與單獨的葉輪組合使用,也可作為完整的插頭和 具有完美匹配的單個元件的遊戲系統。尺寸為 130、154、172、200、230、250 和 300 的軸向產品系列旨在安裝在冷藏櫃和冷凍櫃的貨架下方。相比之下,具有 200 和 250 尺寸對角葉輪的風扇專為安裝在冷藏展示櫃的後壁而設計,因為那裡的安裝空間通常非常寶貴(圖 2)。由於其極淺的設計,這些風扇適合狹窄的空間,對角風扇設計使它們能夠很好地應對這種情況下遇到的較高背壓。切向鼓風機,同樣與 EC 電機一起執行,並以空氣幕的形式迴圈冷空氣,多年來,它們也已成功用作冷藏櫃應用的高效解決方案。這些特別節省空間且執行安靜(圖 3)。
圖 2:軸向產品系列用於安裝在冷藏櫃和冷凍櫃的擱板下方。相比之下,帶有斜風扇葉輪的風扇是專為冷藏展示櫃的後壁設計的。
考慮到可以實現的節能,轉換舊的冷藏櫃甚至是非常值得的。為此,依必安派特可以提供節能 NiQ 電機(圖 4)。根據環境條件,NiQ 電機的使用壽命可能會超過 40,000 小時。它與現有的罩極電機在機械上相容,效率高達 70%,其相同的安裝尺寸允許簡單的 1:1 更換。NiQ 電機還可以安裝直徑為 154 至 254 毫米的軸向葉輪,以提供節能解決方案。
可靠性:時刻關注風扇
圖 4:節能 NiQ 電機與罩極電機在機械上相容,並允許簡單的 1:1 更換。
除了儘可能低的能耗外,可靠性是超市冷藏櫃的另一個重要方面。1.25 m 長的標準元件通常配備一到兩個風扇。如果風扇出現故障,重要的是要快速定位和糾正故障,而不會對冷卻鏈產生任何不利影響,並且在任何食物變質之前。預防性維護和風扇監控也很有用。
在這種情況下,透過序列介面聯網以透過 MODBUS-RTU 進行通訊很有幫助。它允許透過遠端監控實時執行多種監視、控制和調節功能。例如,可以在預防性維護方面監控電機執行時間,並在需要維修工作時簡單地定位相關的風扇。透過 MODBUS-RTU 通訊協議聯網還可以快速適應執行條件的變化,例如,在除霜迴圈後透過提高風扇速度可以更快地達到冷卻溫度。
它真的總是必須是 ATEX 嗎?
關於冷藏櫃的另一個主要問題是使用的製冷劑。現代製冷劑必須對環境安全,具有較低的全球變暖潛勢,同時提供良好的製冷效能。自 2015 年 1 月 1 日起,這受到指令 (EU) 517/2014(也稱為氟化氣體指令)的監管。因此,除了氨和 CO 2 之外,異丁烷、丙烷和丙烯等天然製冷劑作為(部分)鹵化製冷劑的生態替代品越來越受歡迎。然而,在發生故障時,無毒的碳氫化合物會與空氣形成易爆炸的混合物。
關於氟化溫室氣體的法規 (EU) 517/2014
指令 (EU) 編號 關於氟化溫室氣體的 517/2014,也稱為氟化氣體指令,自 2015 年 1 月 1 日起生效。
依必安派特的電機和完整系統滿足歐洲標準 EN 60335-2-89(家用電器標準)的要求,因此可以安全地用於該領域的冷卻應用。這對於大多數冷藏展示櫃來說是完全足夠的,因為它們的冷卻迴路以標準規定的 150 克最大製冷劑量工作。在這種情況下,使用 ATEX 元件沒有商業意義。僅使用帶有 ATEX 標籤的電機也是不夠的。整個風扇必須獲得適當的批准,操作員必須定義爆炸危險區域。後者通常特別難以在超市中實施。因此,在大容量製冷迴路的情況下,拆分迴路可能是合適的。如果這不可行,確實存在另一種實用的節能替代方案,即使製冷劑量超過 150 克,使用者也可以放心使用:依必安派特還可以提供配備 ATEX 認證 II 3G nA IIA T4 的節能電機的風機。風扇符合 ATEX 標準 EN 60079,因此也被授權用於大型冷藏展示櫃以及複合和級聯絡統。